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Pedogenetic calcretes from the Itaboraí Basin, Rio de Janeiro State, Brasil
Calcretes pedogenéticos da Bacia de Itaboraí, Estado do Rio de Janeiro
Autor
ADLER, Paula B.
DE ROS, Luiz F.
MANSUR, Kátia L.
FERRARI, André L.
Resumen
The Itaboraí Basin, located in Rio de Janeiro State, Brazil, is considered the first segment from the Southeastern Brazil Continental Rift opened, during the Paleocene. The occurrence of calcretes was previously reported in the literature, although studies dealing specifically with such calcretes and their distribution were not performed. Furthermore, there is limited research involving the petrographic characterization of the sedimentary deposits of the basin. This study developed a characterization on both macro and micro scale of the vadose calcretes that occur along the northern and western margins of the basin and constitute its initial infilling. The compositional, textural and fabric features of 27 thin sections prepared from calcrete samples were described and interpreted. The pedogenetic calcretes were separated in different facies (chalky, nodular, massive, platy, incipient laminar and brecciated), and classified according to morphogenetic stages. The main microscopic features include nodules, contraction cracks, vadose pisoliths, rhizocretions, infiltrated clays, corroded grains, expanded micas and clay aggregates. The pedogenetic calcretes were developed on weathered alluvial deposits during tectonic stability periods. They are typically generated on continental environments under arid to semiarid climates and occur intercalated with travertines (carbonate crusts of hydrothermal origin), which deposition is favored by fault activity during humid climate periods. The results indicate both pedogenetic and hydrothermal processes have been extremely active and have played important role during the early evolution of Itaboraí Basin. Thus, the characterization of such processes is essential to the understanding of the initial evolution of Southeastern Brazil Continental Rift. A Bacia de Itaboraí é considerada o primeiro segmento do Rifte Continental do Sudeste do Brasil a se abrir, durante o Paleoceno. Há referências à existência de calcretes na bacia, entretanto, até o momento, não foram realizados estudos específicos sobre os calcretes e sobre sua ocorrência, e ainda há um número reduzido de trabalhos envolvendo a caracterização petrográfica dos depósitos sedimentares da bacia. Apresenta-se aqui uma caracterização, macromorfológica e micromorfológica dos calcretes vadosos que constituem o preenchimento inicial da bacia e que são encontrados nas suas bordas norte e oeste. Foram descritos e interpretados os aspectos composicionais, texturais e de fábrica de 27 seções delgadas preparadas de amostras de calcretes. Os calcretes pedogenéticos mostram diferentes fácies (pulverulento, nodular, maciço, placoso, laminar incipiente e brechado), que foram atribuídas a estágios morfogenéticos distintos. As principais fei- ções micromorfológicas incluem: nódulos, gretas de contração, rizólitos, argilas infiltradas, grãos corroídos e fraturados, micas expandidas, e agregados argilosos. Os calcretes pedogenéticos se desenvolveram em depósitos aluviais intemperizados, em períodos de estabilidade tectônica e são característicos de ambientes continentais áridos a semiáridos. Ocorrem intercalados a travertinos, crostas carbonáticas de origem hidrotermal, cuja deposição é condicionada pela movimentação de falhas ativas e favorecida em períodos de clima úmido. Os resultados indicam que processos pedogenéticos e hidrotermais foram extremamente atuantes durante o início do preenchimento da Bacia de Itaboraí, e sua caracterização é importante para a compreensão da evolução inicial do Rift Continental do Sudeste do Brasil.